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ABriefIntroductionOfPointCloudRegistrationMethod

點云配準方法

PointCloudRegistrationMethodPointCloudRegistrationWithTargetControl34QuaternionMethod21IterativeClosestPoint(ICP)Algorithm2點云配準方法

OutlineTwopointcloudsetsofAandB,areconformationsofthesamepointsindifferentcoordinatesystems

Rigidtransformation:

Objectivefunction:3點云配準方法1.PointCloudRegistrationWithTargetControl4面

（a）Leicastandardrotationplanetarget（b）MensiplanetargetFigure1Differentkindsofplanetarget（d）Mensiplanetarget（c）FAROstandardplanetarget點云配準方法1.PointCloudRegistrationWithTargetControl6spatialsimilaritytransformationparameters3angleelements:3translation

elements:

Adjustmentmodel:Or5點云配準方法1.PointCloudRegistrationWithTargetControl

Rotationmatrix:

6點云配準方法1.PointCloudRegistrationWithTargetControl

TheexpansionofTaylor'sformula:

ErrorEquation:

7點云配準方法

G1.PointCloudRegistrationWithTargetControl

Derivativevalue:

Supposethat:8點云配準方法1.PointCloudRegistrationWithTargetControl

Errorequationmatrix:

Gravity-centralize:9點云配準方法1.PointCloudRegistrationWithTargetControl

Npairsofcorrespondingpoints:

Order:10點云配準方法1.PointCloudRegistrationWithTargetControl

Errorequation:

11點云配準方法1.PointCloudRegistrationWithTargetControl

Newapproximatevalue:

Iteration:Finally,wegetthevaluesofparameter:12點云配準方法2.IterativeClosestPoint(ICP)Algorithm13Basicthought:Firstly,fromapointset,abarcurve,orasurfacetofindtheclosestpointthatcorrespondstoonepoint,andthenusesthisresulttofindtwocorrespondingpointsets.Finally,wefindoutthecorrespondingpointsetandthecorrespondingtransformationmatrix.Basicsteps:Step1:SearchforthenearestpointsStep2:SolvetransformationrelationsStep3:ApplicationtransformationStep4:Repeatediteration點云配準方法3QuaternionMethod

WhatisQuaternion?

14Unitquaternions

RotationmatrixR點云配準方法3.QuaternionMethodDefinitetranslationvector:

15Completeregistrationstation:

Assumethat:

Minimumobjectivefunction:Thecentroidofthesetofbasicpoints:點云配準方法3.QuaternionMethod16Orthogonalcovariancematrixofpointset:Antisymmetricmatrix’scycliccomponents:Constructasymmetricmatrix:點云配準方法3.QuaternionMethod17Translationmatrix:Theuniteigenvectorcorrespondingtothema

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